1937年12月13日，当时作为百姓和政府首都的南京城被日军占领，许多官员选择弃城流亡，但仍有许多官兵选择留守，誓死守卫这个岌岌可危的城市。宋锡濂部队的军官陆剑雄（由刘烨饰演）与战友们与日军展开了激烈的巷战，他们以微弱但坚强的抵抗最终被压制，数以万计的中国军民成为俘虏，长江水域染红了他们的鲜血。在金陵女子学院宁静的区域，女教师姜淑云（由高圆圆饰演）奔走往复，努力支援和拯救所有来此避难的同胞，然而残暴的日军早已盯上了藏身于此的妇女们，她们面临着巨大的危险。拉贝的秘书唐先生（由范伟饰演）为了保护家人而做出了一些错误的选择，他警觉地搪塞和妥协，为此付出了代价。舞女小江（由江一燕饰演）虽然流亡遁迹，但她不愿放弃女性的柔媚，她在关键时刻做出了勇敢的选择，展现出她内心的坚强。日本人角川（由中泉豪杰饰演）随步队进驻这个千疮百孔、破败不堪的城市，在这个个人的炼狱中，他的心灵受到了前所未有的巨大打击。战火连天，血流成河，大时代的背景下，人们不仅要面对时代的无情赐予，还要做出关乎命运的艰难决定……